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製造業のVR活用方法とは?解消できる課題や事例も紹介


製造業のVR活用方法とは?解消できる課題や事例も紹介

ビジネス分野での活用が注目されるVRですが、製造業における活用方法や効果について、具体的なイメージが難しい方も多いのではないでしょうか。工場での作業や教育に取り入れることで、検証や試作、技術習得、製造業において重要な品質管理・生産管理の質向上など、さまざまな面で効果が期待できます。

この記事では、製造業でVRを導入するべき理由を解説し、VRが効果を発揮する活用方法や解消できる課題、そして実際の企業での活用事例を紹介します。



目次

1.製造業とVRの相性が良い理由とは
● VR活用で期待できる3つのこと
2.VRが役立つ製造業の3つの業務
(1)製品のシミュレーション
(2)遠隔指示・サポート
(3)販促
3.VRで改善できる製造業の課題
● 情報共有の煩雑さを解消
● 安定した品質を確保
● 安全教育・トレーニングの質を向上
4.製造業におけるVR活用事例
● 会社案内VRコンテンツ|株式会社メディアクト
● 遠隔コミュニケーション(現場作業支援)|NECソリューションイノベータ株式会社
5.まとめ

1.製造業とVRの相性が良い理由とは

VR(Virtual Reality)は、VRゴーグルなどを使用して360°の仮想空間を体験する技術です。近年、ビジネス領域でもその活用が模索され、製造業や建設業では業務改善や安全教育の手法として注目されています。



VR活用で期待できる3つのこと

物の再現や疑似体験が可能なVRは、製造業の現場に導入することでさまざまなメリットがあります。


期待できること3点

製造方法の確認や機器の操作訓練ができる

導入例: 複雑な機械やロボットの操作のシミュレーションにVRを活用

展示会や見学会における顧客体験の満足度向上が期待できる

導入例: 住宅見学会で、住宅の内装や設備の紹介にVRを活用

事故や労働災害など危険リスクを再現でき、安全教育ツールとして活用できる

導入例: 機械の誤操作や危険な行動を再現し、従業員の安全意識向上にVRを活用

細部の確認やリアルな疑似体験を可能にするVRは、製造業界でこれまで実行が難しかった作業や教育に効果を発揮します。導入により、業務改善や業務効率化が期待できるでしょう。



2.VRが役立つ製造業の3つの業務

VRは物の再現や細かな情報の共有に長けており、製造業で行われる業務のサポートに有効です。ここでは、製造業においてVRが役立つ3つの業務を紹介します。



(1)製品のシミュレーション

VRの活用により、製造に使用する部品やデザインのイメージを実物に近い状態で再現することが可能です。


▼利用シーンの一例
● VRとCAD(図面)を連携させ、デザインや仕様の修正、調整をバーチャル空間で行う。
● 新製品の製造・量産に取り掛かる前に、仮想空間で製品のチェックを行い、試作品制作の可否を検証する。
● 製品の組み立て手順の確認、回路や配線のシュミレーション、配置設計の確認などを行い、作業性・保全性を検証する

CADやCG、撮影素材とVRを併用することで製造予定の製品や、製造環境を再現できます。
再現段階で修正や改善が発生した際には調整が叶うので、より質の高い製品シミュレーションができるでしょう。例えば大型の精密機器や車など、試作が困難な製品について検証したい場合に有効です。

製造前の再現のほか、機械の動きや製造工程のシミュレーションも技術的には可能ですが、コストがかかるため容易ではありません。技術革新による活用の広がりが期待されています。



(2)遠隔指示・サポート

異なる場所にいるメンバーと、実際の製造環境に近い状態で情報を共有しながらプロジェクトを進められるのは、VRのメリットの一つです。


▼利用シーンの一例
● 遠隔地の開発者や技術者から現場の作業員へ、VR映像で作業手順や進捗を共有しながら作業指示を出す。

製造業では、デザインの打ち合わせや改良、製品の検証など、完成まで多くの人が関わる工程があります。VRを活用することで、関係者が1カ所に集まることなく遠隔でのコミュニケーションが可能となります。
具体的にイメージを共有しながら作業が進むので、生産性の向上やクオリティアップにもつながるでしょう。



(3)販促

VRを使用して製品イメージを再現することで、顧客に製品の特長や魅力を直感的に伝えることができます。


▼利用シーンの一例
● 大型マシンや精密機器のように実物の展示が難しい製品の説明時に活用し、サイズや具体的な使用方法などをプレゼンする。

特に自動車などの大きな製品では、パンフレットや写真だけで質感やサイズを伝えるのは難易度が高いでしょう。VRを活用することで、迫力ある映像と共に製品の細かな部分も分かりやすく説明でき、商談やプレゼンテーションに役立ちます。リアルな映像体験は、顧客の購買意欲を高める効果も期待できるでしょう。



3.VRで改善できる製造業の課題

VRは製造業の課題改善の助けにもなります。ここでは、3つの課題に対する活用方法や効果を解説します。



情報共有の煩雑さを解消

製品イメージや作業工程をリアルに再現し、関係者と共有することで、共通認識を持ってプロジェクトを進めることができます。これにより製造スピードやクオリティアップにつながり、業務効率の向上が期待できます。

製造業の課題の一つは、情報共有の煩雑さです。例えば、作業フェーズが変わる度に関係者を集めて打ち合わせを行ったり、製造工程を説明・確認するために多くの人へ通達をしたりと、情報共有に多くのリソースが必要とされることがあります。

VRは遠隔地にいる人とのコミュニケーションにも活用できます。製造に関わる打ち合わせや作業内容の確認にVRを用いることで、物理的に集まる手間を削減できるでしょう。またVR空間で製品イメージを共有することで、関係者で目線を合わせて作業を行うことが容易になります。



安定した品質を確保

VRを製造前の検証に活用することで、完成品の品質を一定に保ちやすくなります。

仮想空間で製品を再現することで、設計段階の欠陥や問題点を早期に発見し、修正や細かな調整が叶います。
従来の検証方法と異なり何度も確認を繰り返せるため、品質管理や生産管理の質が向上し、効果が期待できます。検証のために物理的に試作モデルを作る必要がなく、コストの削減も期待できるでしょう。

安全教育・トレーニングの質を向上

製造の現場で発生しうる事故や労働災害をVRで再現し、従業員に疑似体験させることで安全意識を効果的に高められます。

製造業において、座学による安全教育だけでは安全意識の向上を促すことが難しく、実際に危険に直面した際に対応が遅れるという課題がありました。VRで危険を疑似体験することで、従業員に「何が危険か」を直感的に理解させることができ、学習効果が高まります。

さらに、製造業における技術継承の面でもVRは効果があります。機械操作や作業手順の習得には反復訓練が必要ですが、実際にトレーニングするには実機を稼働させたり、教育担当者のスケジュールを確保したりとさまざまな課題があります。

VRを活用すれば、実際と近い状況で機械操作などのトレーニングができ、課題の解消も可能です。反復トレーニングが叶うことで、より早いスキル習得が目指せるでしょう。



4.製造業におけるVR活用事例

VRの導入を検討する際は、ほかの製造企業の事例を参考にすることをおすすめします。4章では実際にVRを活用し、業務改善が図られた2つの事例を紹介します。

VRバーチャル工場見学|ユーアイ精機株式会社

ユーアイ精機株式会社では教育の一環としてVRを導入し、バーチャル工場見学を実施しています。



▼VRの活用内容

● 製造工程の見学

工場内の様子をはじめ、金型が製作されるまでのレーザーやプレスなどの加工工程などをバーチャルの世界で再現

ユーアイ精機株式会社は、教育機関を対象にVR見学会を実施。実際に工場に見学者を集めずに製造現場の実態を伝えることができ、業界や企業のPRに活用されています。

VRを活用した工場見学は、見学会にかかるリソースを縮小できるのはもちろんのこと、危険を伴う現場へ多くの人を集めるリスクの回避にもなります。見学者も楽しく疑似体験でき、製造業の重要性や面白さをアピールする手法として効果的です。


*出典:経済産業省|ユーアイ精機株式会社のバーチャル授業・工場見学に関する取組



製品レビュー|三菱重工業株式会社

三菱重工業株式会社では、製品のレビューや作業性の検討にVRを取り入れています。


▼VRの活用内容

製品レビュー

プラント製品や客船、艦艇など、大規模製品の設計レビューと、顧客との情報共有に活用

作業性検討

製品設計段階での製造可否やメンテナンスの可否、また新たな製造ラインの作業性の確認に活用

VRの活用で試作が難しい大型製品のレビューが容易になり、高い品質を確保できたと言います。また顧客と完成品のイメージを共有しやすくなり、解釈の齟齬や後工程の手戻り防止に効果がありました。
製造現場では、実施予定の作業工程をVRで事前検証することで、製造開始後のトラブルを防ぎ、業務効率化につながりました。


*出典:三菱重工業株式会社|三菱重工技報 Vol.55 No.2 (2018) 新技術特集



5.まとめ

製造業において、VRは製品のシミュレーションや作業効率の向上、品質の安定確保、安全教育やトレーニングなど、さまざまな視点で活用できます。社内に向けた活用はもちろん、販促や商談など、顧客に対する活用でも効果が期待できるツールです。

製品のさらなるクオリティアップや品質管理方法の見直し、業務改善、従業員への教育、技術伝承などのために導入を検討してみてはいかがでしょうか。


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